7 Режимы движения жидкости. Уравнение Бернулли.
7.111 Для измерения расхода бензина, плотность которого ρб=0,73 т/м³, на трубопроводе диаметром d1 установлен расходомер Вентури. Диаметр суженной части расходомера d2. Определить, пренебрегая сопротивлениями, расход бензина Q м³/c, если разность уровней в дифференциальном манометре, присоединенном к расходомеру, равна h.
| Вариант | d1, мм | d2, мм | h, мм |
| 1 | 350 | 150 | 150 |
7.112 Расход в лотке прямоугольного сечения Q=1 м³/с, средняя скорость течения воды υ=1 м/c. Определить наименьшее значение смоченного периметра.
7.113 По горизонтальному трубопроводу переменного сечения движется вода (рис. 8.10). Из бачка А по трубке, подведенной к трубопроводу, поступает краситель плотностью ρ=1300 кг/м³. Определить расход воды в трубопроводе, при котором прекратится подача красителя. Уровень красителя в бачке Н=0,5 м, диаметр трубопровода в широком сечении D=150 мм, в узком d=100 мм, манометрическое давление воды в широком сечении трубопровода равно 30 кПа. Потерями напора пренебречь.
7.114 Напорная трубка (трубка Пито) установлена на оси газопровода диаметром d, по которому перетекает воздух. Его плотность при нормальных физических условиях (t0=0 ºC, р0=760 мм рт.ст. и φ=50%) ρ0=1,293 кг/м³, а динамический коэффициент вязкости (при t0=0 ºC) μ=17,3·10-6 Н·с/м².
Показание спиртового дифференциального манометра, присоединенного к напорной трубке, равно h. Определить объемный расход воздуха, если избыточное давление воздуха в сечении а-а р ати, температура tºС, а плотность спирта ρсп=0,8 т/м³.
| Вариант | d, мм | h, мм | р, ати | t, ºС |
| 1 | 400 | 28 | 2,2 | 25 |
7.115 Жидкость движется в прямоугольном лотке с расходом Q=0,1 л/c (рис. 7.7). Ширина лотка b=0,1 м, глубина наполнения h=0,3 м. Определить, при какой температуре будет происходить смена режимов движения жидкости. График зависимости кинематического коэффициента вязкости жидкости от температуры показан на рис. 7.5.
7.116 По горизонтальной трубе переменного сечения протекает жидкость при разности показаний пьезометров h=60 см (рис. 8.8). Определить скорость жидкости в широком сечении трубопровода, если диаметр трубопровода в широком сечении D=100 мм, а в узком d=75 мм. Плотность жидкости ρ=1300 кг/м³. Потери напора hW=0,17 м.
7.117 По горизонтальному трубопроводу переменного сечения движется минеральное масло (рис. 8.7), плотность которой ρм=750 кг/м³. Диаметр в широком сечении трубопровода d1=75 мм, а в узком d2=45 мм, разность уровней в дифференциальном манометре, заполненном ртутью с плотностью ρрт=13500 кг/м³, составляет h=45 мм. Определить расход масла в трубопроводе. Потерями напора пренебречь.
7.118 По трубопроводу диаметром D=150 мм движется вода с расходом 20 л/мин. Определить, пренебрегая потерями напора, разность уровней в жидкостном манометре (рис. 8.6). Плотность жидкости в манометре ρж=1,3 г/см³.
7.119 Вода движется в трапецеидальном лотке (трапеция равнобокая) с температурой t=20 ºС (рис. 7.10). Определить критическую скорость, при которой происходит смена режимов движения жидкости. Ширина потока по верху В=0,4 м, ширина по дну b=0,1 м, глубина наполнения h=0,15 м.
7.120 Определить число Рейнольдса по гидравлическому радиусу ReR при безнапорном движении нефти по трубопроводу (рис. 7.9). Трубопровод заполнен нефтью наполовину сечения. Диаметр трубопровода d=0,5 м, расход Q=1,2 м³/мин, динамический коэффициент вязкости нефти μ=0,027 Па·с, плотность ρ=900 кг/м³.
